多时相卫星影像变化检测中关键问题研究

发布时间：2021-04-01 21:13

　　改革开放以来中国城市化发展迅速,为了更及时、准确地为城市规划提供信息,有必要对城市进行发展变化检测。现阶段,对北京、上海等大城市的遥感变化检测已较为成熟,而对以威海市为代表的中小城市的发展变化还未广泛开展,对其发展模式的研究仍有待提高。本研究基于Landsat遥感影像,提出研究时间选择依据,使用云检测算法挑选无云影像,对威海市过去34年的变化进行长时序年变化监测。在卫星数据变化检测初期,需要选取无云的影像。云层不仅会遮挡地表信息,影响大气参数的反演,而且会在变化检测过程中带来不可逆转的误差。常规的通过目视解译确定云层分布范围的方式耗时耗力,因此云层及云阴影的自动检测对于变化检测十分重要。本研究提出一种基于主成分分析和粗差探测的云检测算法,相对于传统云检测算法自动云检测算法,整景影像云掩膜总精度提高约3%。随着各对地观测卫星的发射运行,遥感数据量成倍增长。人工解译进行遥感影响分类已不足以满足需求。同时,各类非监督或监督分类的方法分类精度不高,极大地影响变化检测结果的准确性。监督分类过程中,训练样本的提取通常耗时耗力。本文提出的一种在变化检测中可用的快速、稳定的半自动监督分类模型,通过数据... 

【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图３－２基于拟准检定法的云覆盖像元检测，红色标示拟准检定的粗差值??

山东大学硕士学位论文??图３－３温度阈值２９２?（左）；原始影像（中）；Ｐｍａｓｋ结果（右）??图３－３说明由于云周围像元温度也较低，只用温度波段会得到较高的虚警率。??此外，其他的因素也会导致像元在热波段的反射值较低，因此可以用热波段进行??云覆盖检验，但是如果只用热波段的阈值来划分云，可能会造成错分。??３．１．４滑动窗口校验??由于无论卷云、层云或积云，都是以大面积的形式存在着。基于此，对??于上述几步检测出的云像元，用滑动窗口去掉个别云像元。遍历所有像元，在目??标像元周围的三乘三矩阵内，除目标像元外有８个像元。如有６个以及超过６??个像元是云像元，则判定目标像元是云像元或云阴影像元；周围８像元内，如仅??有两个及两个以下是云像元

山东大学硕士学位论文??图３－３温度阈值２９２?（左）；原始影像（中）；Ｐｍａｓｋ结果（右）??图３－３说明由于云周围像元温度也较低，只用温度波段会得到较高的虚警率。??此外，其他的因素也会导致像元在热波段的反射值较低，因此可以用热波段进行??云覆盖检验，但是如果只用热波段的阈值来划分云，可能会造成错分。??３．１．４滑动窗口校验??由于无论卷云、层云或积云，都是以大面积的形式存在着。基于此，对??于上述几步检测出的云像元，用滑动窗口去掉个别云像元。遍历所有像元，在目??标像元周围的三乘三矩阵内，除目标像元外有８个像元。如有６个以及超过６??个像元是云像元，则判定目标像元是云像元或云阴影像元；周围８像元内，如仅??有两个及两个以下是云像元

【参考文献】：
期刊论文
[1]多时相遥感影像变化检测方法研究进展综述[J]. 殷守敬,吴传庆,王桥,马万栋,朱利,姚延娟,王雪蕾,吴迪.  光谱学与光谱分析. 2013(12)
[2]实现遥感相机自主辨云的小波SCM算法[J]. 陶淑苹,金光,张贵祥,曲宏松.  测绘学报. 2011(05)
[3]遥感影像变化检测方法综述及展望[J]. 孙晓霞,张继贤,燕琴,高井祥.  遥感信息. 2011(01)
[4]粗差的拟准检定法（QUAD法）[J]. 欧吉坤.  测绘学报. 1999(01)



本文编号：3113981